TY - THES A1 - Concord, Arnaud T1 - Debonding technologies for adhesive bonded structures T1 - Wiederlösbare Klebstoffe für Strukturklebungen N2 - Adhesive bonding is the preferred bonding method for a lot of different application because of is particularities. As an example, adhesive bonding does not require to drill holes like for riveting or screwing. Thin and fragile material as well as of different arts can be successfully joined using adhesives. Moreover, adhesive bonding provides a uniform load distribution within the bonding joint during mechanical load. For these reasons, adhesive bonding should be used systemically for joining fiber reinforced polymers, since the fibers would be damaged by drilled holes. The mechanical properties of the parts given by the fibers would then remain. The problem is that it is very difficult to separate adhesively bonded structures. The first layer of fibers is often damaged by rough mechanical separation, or the resin matrix is damaged because of high temperatures applied. For these reasons, fibers reinforced polymers are up to now still very often screwed or riveted. New adhesive systems that allow debonding of structural bonding joints are developed and investigated in this work. For this purpose, epoxide and polyurethane adhesive are modified with foaming agents that weaken the adhesive above their expansion temperature. These modified adhesive should keep properties as close as possible to the properties of the unmodified adhesives. The expansion temperature should be above the upper service temperature of the adhesive as far as possible but also below the limit of the thermal stability of the substrates. This is contradictory and the window of temperature at which the expansion should take place is very narrow. In a second method, a commercial electrically disbonding adhesive is used in combination with fiber reinforced polymer substrates. This adhesive can be electrically disbonded by applying a voltage at the terminals of the adhesive. Therefore, electrically conductive substrates are necessary and the metallization of the fiber reinforced polymer substrates is investigated. N2 - Kleben ist für viele Anwendungen die bevorzugte Verbindungsmethode aufgrund seiner Besonderheiten. Beispielsweise ist es nicht notwendig Löcher, wie beim Nieten oder Schrauben, zu produzieren. Materialien, welche dünn, spröde oder unterschiedlich sind, können mit Klebstoffen ebenfalls effizient verbunden werden. Darüber hinaus erlaubt das Kleben eine gleichmäßige Spannungsverteilung. Aus diesen Gründen sollte das Kleben häufig für das Verbinden von Faserverbundwerkstoffen verwendet werden. Dadurch würden die enthaltenen Fasern nicht beschädigt und mechanischen Eigenschaften des Materials beibehalten werden. Das Problem hierbei allerdings ist, das sehr schwierige Trennen von geklebten Teilen. Die oberste Lage der Fasern wird oft bei einem gewaltigen mechanischen Lösen beschädigt, oder die Harzmatrix wegen hoher eingesetzten Temperaturen. Aus diesen Gründen werden Faserverbundwerkstoffe heutzutage noch viel geschraubt und genietet. In dieser Arbeit, wurden neue Klebstoffsysteme entwickelt, die das Wiederlösen von Strukturklebungen erlaubt. Zu diesem Zweck sind Klebstoffe, basierend auf Epoxiden und Polyurethanen mit Expansionsstoffen, die die Klebeverbindung oberhalb der Expansionstemperatur schwächen, modifiziert worden. Die modifizierten Klebstoffe sollten Eigenschaften aufweisen, die den Eigenschaften unmodifizierten Klebstoffe sehr ähnlich sind. Die Expansionstemperatur sollte, so fern wie möglich, sich in der obersten Einsatztemperatur des Klebstoffes befinden, aber ebenfalls im Bereich der Temperaturbeständigkeit der Substrate. Diese Anforderung steht sich im Widerspruch und ruft deshalb einen kleinen möglichen Temperaturbereich zur Anwendung hervor. In einer zweiten Methode wurde ein kommerzieller elektrisch lösbarer Klebstoff eingesetzt. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Klemmen des Klebstoffes konnte die Klebeverbindung getrennt werden. Dafür sind elektrisch leitfähige Substrate notwendig. Für eine Verwendung dieses Klebstoffes auf nicht elektrisch leitfähige Substrate wie Faserverbundwerkstoffe, ist die Metallisierung von Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen untersucht worden. KW - Klebeverbindung KW - Adhäsion KW - Klebstoff KW - Wiederlösbar KW - Verbundwerkstoff KW - CFK KW - Adhesive KW - Debonding KW - Composite KW - CFRP Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-23741 ER -